PY++ 自动将你的C++程序接口封装供python调用

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written by pku_goldenlock at qq.com
引言：
　　我喜欢C++的速度，我喜欢python的简洁，我相信只用C++，python就可以解决99.99%的问题，那么如何让它们交互呢，这里仅说明如何将C++的代码接口封装使得python可以调用c++。一个简单的应用我写了一个分词器，我希望能通过网页形式展示给别人，我觉得用django做这这件事情比用C++些XML更灵活方便。那么如何让python代码能够调用我的分词器呢？我在前面的文章介绍过boost.python使得C++中方便调用python,boost.python入门教程 ----python 嵌入c++
　　python嵌入C++------ boost.python如何在C++中调用含有不定长参数tuple变量和关键字参数dict变量的函数, 这是所谓的python嵌入C++，
　　其实boost.pthon也可以用于封装C++,使得python方便的调用C++代码。我也写过用swig实现C++封装二叉树显示(图形界面，控制台字符)，简单表达式求值，pyqt,swig初试．．．．。
简单对比boost.python和swig:
　　我推荐使用boost.python。boost.python对于python的扩展和嵌入即双向都支持，对于python调用C++的需求，两者都需要手工鞋代码封装需要的C++接口，但是boost.python更强大灵活更方便些。
为什么用py++：
　　我很懒，我不喜欢手工去封装，那是很机械的事情，作为一个很弱的算法工程师我也不希望花时间去写这些机械代码。。。如果项目很大怎么办，很多接口，都要手工去写。。。my god,我干脆不想用python调它了。。。
　　例如
　　class_ ("AdRanker")
        .def("load", &AdRanker::load)
        .def("getAds", &AdRanker::getAds)
        .def("loadFile", &AdRanker::loadFile)
        .def("getAdRankInfoVec", &AdRanker::getAdRankInfoVec, return_internal_reference())
        .def("getAdRankInfo", &AdRanker::getAdRankInfo, return_internal_reference())
        .def("getSegString", &AdRanker::getSegString)
        .def("getSegStringVec", &AdRanker::getSegStringVec)
        .def("getPhraseOrgExtend", &AdRanker::getPhraseOrgExtend)
        .def("getPhraseFinalExtend", &AdRanker::getPhraseFinalExtend)
        .def("getPhraseExtendCat", &AdRanker::getPhraseExtendCat)
        ;
　　我希望这一切可以自动化！而PY++可以省去你手工封装的过程帮助你生成类似上面的代码！即py++可以帮你自动生成使用boost.python手工写的封装代码。
　　以下都是讲linux环境下的安装和使用。
PY++的安装：

• 安装gccxml
  

　　py++首先依赖gccxml的分析功能解析C++代码结构，这个很强大。。。,安装如下
　　wget http://www.gccxml.org/files/v0.6/gccxml-0.6.0.tar.gz  
　　$ mkdir gccxml-build  
　　$ cd gccxml-build  
　　$ cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX:PATH=/installation/path  
　　$ make  
　　$ make install  
　　如果这个个编译不行  ，用CVS最新的版本  
　　cvs -d :pserver:anoncvs@www.gccxml.org:/cvsroot/GCC_XML co gccxml

• 安装pygccxml
  

　　svn co https://pygccxml.svn.sourceforge.net/svnroot/pygccxml pygccxml
　　然后进入各个子目录发现有setup.py 的
　　执行python setup.py install

PY++使用示例：
　　好了我们用一个最简单的代码进行示例,更细节的功能有待进一步学习:
　　假设我们有chg.h chg.cc两个文件，我们要将其接口封装为python可调用的接口。
　　chg.h
#ifndef chg_
#define chg_
#include
#include
#include
using namespace std;
class Chg
{
public:
Chg():
m_age(28){ m_friend.push_back("mm");}
int getAge()
{
return m_age;
}
int friendSize()
{
return m_friend.size();
}
int m_age;
vector m_friend;
};
void haha();
#endifchg.cc#include "chg.h"
void haha()
{
cout  > vector_less__std_scope_string__greater__exposer_t;
vector_less__std_scope_string__greater__exposer_t vector_less__std_scope_string__greater__exposer = vector_less__std_scope_string__greater__exposer_t( "vector_less__std_scope_string__greater_" );
bp::scope vector_less__std_scope_string__greater__scope( vector_less__std_scope_string__greater__exposer );
vector_less__std_scope_string__greater__exposer.def( bp::vector_indexing_suite< ::std::vector< std::string >, true >() );
}
bp::class_< Chg >( "Chg", bp::init< >() )   
.def(
"friendSize"
, (int ( ::Chg::* )(  ) )( &::Chg::friendSize ) )   
.def(
"getAge"
, (int ( ::Chg::* )(  ) )( &::Chg::getAge ) )   
.def_readwrite( "m_age", &Chg::m_age )   
.def_readwrite( "m_friend", &Chg::m_friend );
{ //::haha
typedef void ( *haha_function_type )(  );
bp::def(
"haha"
, haha_function_type( &::haha ) );
}
}

　　是的如你所见py++的功能就是自动生成boost.python代码。。。而没有py++你需要手工完成这些事情，py++真的很life saving。
　　
　　好了 通过编译chg.cc chg_py.cc 注意你要链接boost.python和python动态链接库。我的CmakeList里面是这么写的
　　add_library(chg_py SHARED chg_py.cc chg.cc)
target_link_libraries(chg_py libboost_python.so libpython2.6.so)

　　
　　看下效果吧(注意我用的cmake会自动生成libchg_py.so)：
　　In [1]: from libchg_py import *

　　In [2]: chg = Chg()

　　In [3]: chg.getAge()
Out[3]: 28

　　In [4]: print len(chg.m_friend)
1

　　In [5]: chg.m_friend[0]
Out[5]: 'mm'

　　In [6]: haha()
hahaha

　　
　　C++有很多庞大的库比如计算几何相关的CGAL库，它们大都有python接口，是不是都是这么搞出来的呢，我估计是。。。 呵呵